如何使用 EJB 来达到 singleton 模式

在使用Enterprise JavaBeans (EJB)实现singleton模式时，EJB容器提供框架级支持来确保只有一个bean的实例在应用程序的生命周期中被创建。注解@Singleton是实现该模式的关键、在部署时容器会负责管理生命周期、同步以及并发访问控制。EJB singleton模式经常用于管理共享资源、执行启动和关闭任务以及跨多个客户端应用程序提供应用程序级服务，如配置服务和数据缓存服务。

通过使用注解@Startup，可以指示容器在部署期间初始化单例bean。特别地，在EJB构建的singleton模式中，为了解决并发访问的问题，可以通过使用注解@Lock来指定容器应当如何进行加锁。

一、基本原理与定义

Singleton Bean 的定义

在EJB中，Singleton Session Bean是一种具有唯一实例的会话Bean，它由EJB容器实例化、管理，并在多个请求之间共享。实现singleton模式的EJB允许应用程序在JVM级别共享全局状态。

EJB容器的角色

EJB容器负责处理bean的生命周期、依赖注入、事务管理和安全。对于singleton模式，容器在首次请求时创建实例，并确保所有对singleton bean的引用都指向相同的实例。

二、注解与配置

使用@Singleton实现单例

import javax.ejb.Singleton;
import javax.ejb.Startup;
@Singleton
@Startup // 该注解可选，用于应用程序启动时即创建实例
public class MySingletonBean {
    // 实现细节...
}

在同一个应用中多次引用MySingletonBean，会返回相同的实例，保证了singleton的特性。

使用@Lock控制并发

import javax.ejb.Singleton;
import javax.ejb.Lock;
import javax.ejb.LockType;
@Singleton
public class MySingletonBean {
    @Lock(LockType.WRITE) // 写锁，会阻止其他写或读操作
    public void writeMethod() {
        // 写入操作
    }
    @Lock(LockType.READ) // 读锁，允许并发读，但阻止写操作
    public void readMethod() {
        // 读取操作
    }
}

三、单例的应用场景

共享资源的管理

Singleton模式在管理诸如数据库连接池之类的共享资源时尤其有用。通过单例，可以确保整个应用程序中的所有bean都使用相同的资源配置。

应用程序级数据缓存

在整个应用程序中使用EJB singleton模式实现数据的缓存，改善性能并减少不必要的资源消耗。单例可以存储已计算的数据，使得对相同数据的后续请求不必重新计算。

四、单例Bean的生命周期管理

@PostConstruct与@PreDestroy的使用

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;
import javax.ejb.Singleton;
@Singleton
public class MySingletonBean {
    @PostConstruct
    public void init() {
        // 初始化代码，比如加载配置文件
    }
    @PreDestroy
    public void cleanup() {
        // 清理代码，比如关闭连接池
    }
    // 其余实现细节...
}